【摘要】：鋼管結構由于其具有質量輕、受力性能好、節(jié)點承載力大等眾多顯著優(yōu)勢,在輸煤棧橋、航站樓、會展中心、火車站、電視塔等大型重要結構中得到廣泛應用。近年來,關于鋼管節(jié)點受力性能及承載力的研究在不斷深入,但對節(jié)點滯回性能研究相對較少,節(jié)點在地震荷載作用下的力學性能會影響整個結構抗震性能,所以有必要對節(jié)點的滯回性能進行理論與試驗研究,從而對結構的抗震性能做出可靠的評估。本文以某輸煤管桁架棧橋為工程背景,本工程下弦節(jié)點采用一種新型相貫節(jié)點設計,節(jié)點域處焊接節(jié)點外環(huán)板,用來連接平面外H型鋼梁。目前這種形式的節(jié)點滯回性能研究較少。選取棧橋中N型、KT型外環(huán)板連接節(jié)點以及N型節(jié)點,進行足尺寸試件滯回性能試驗研究,并對試驗數據進行整理分析;利用有限元對節(jié)點滯回性能進行研究,模擬分析試驗節(jié)點滯回性能以及節(jié)點的腹桿與弦桿的直徑比β、弦桿的徑厚比γ、腹桿與弦桿的壁厚比τ、節(jié)點外環(huán)板厚度t對N型外環(huán)板連接節(jié)點的滯回性能影響。試驗結果與計算結果表明:各節(jié)點滯回曲線較為飽滿,滯回性能良好,有較好的耗能能力;節(jié)點加載時的約束對節(jié)點滯回性能有一定的影響;外環(huán)板厚度t對節(jié)點的滯回性能影響較小;參數β比參數τ、γ對節(jié)點延性系數影響較為顯著,β越大節(jié)點延性系數越高。
【圖文】：

就優(yōu)越性來說，這種類型的節(jié)點受力性能好，連接桿件數量多。套管節(jié)點：它是鋼管相貫節(jié)點演變來的。這類節(jié)點是通過加大弦桿壁厚，來提高節(jié)點強度。這兩種結構類型均都是在直接焊接管節(jié)點的類型上，改變其構造形式、連接方式和制造工藝來得出的節(jié)點類型，以此提高節(jié)點的疲勞壽命和承載能力。（7）相貫節(jié)點相貫節(jié)點是一種常用的節(jié)點形式（圖 1-2），它把管件兩頭按管件平行方向加工制成相貫面，緊密的焊接在弦桿的管壁上。當前采用計算機數控加工技術可以切割出任何形態(tài)的相貫線形態(tài)，使得相貫線的加工變的簡單。相貫節(jié)點根據節(jié)點域處腹桿焊接時的位置及空間關系又可以分為間隙節(jié)點與搭接節(jié)點。間隙節(jié)點是指腹桿焊接時，腹桿之間沒有接觸；搭接節(jié)點為腹桿之間有接觸，有重疊的部位。從空間上可以將節(jié)點分為兩大類，一類為平面節(jié)點，一類為空間節(jié)點。平面節(jié)點是指弦桿和所有腹桿均處于一個平面內，例如 T 型、K 型、X 型、Y 型等平面節(jié)點；空間節(jié)點是指所有腹桿和弦桿不在同一個平面內，一般都由平面節(jié)點組合而成，例如 KK、KT、KX、XX 等類型，目前國內為規(guī)范依然是根據節(jié)點的空間幾何形狀來劃分節(jié)點的類型。

就優(yōu)越性來說，這種類型的節(jié)點受力性能好，連接桿件數量多。套管節(jié)點：它是鋼管相貫節(jié)點演變來的。這類節(jié)點是通過加大弦桿壁厚，來提高節(jié)點強度。這兩種結構類型均都是在直接焊接管節(jié)點的類型上，改變其構造形式、連接方式和制造工藝來得出的節(jié)點類型，以此提高節(jié)點的疲勞壽命和承載能力。（7）相貫節(jié)點相貫節(jié)點是一種常用的節(jié)點形式（圖 1-2），它把管件兩頭按管件平行方向加工制成相貫面，，緊密的焊接在弦桿的管壁上。當前采用計算機數控加工技術可以切割出任何形態(tài)的相貫線形態(tài)，使得相貫線的加工變的簡單。相貫節(jié)點根據節(jié)點域處腹桿焊接時的位置及空間關系又可以分為間隙節(jié)點與搭接節(jié)點。間隙節(jié)點是指腹桿焊接時，腹桿之間沒有接觸；搭接節(jié)點為腹桿之間有接觸，有重疊的部位。從空間上可以將節(jié)點分為兩大類，一類為平面節(jié)點，一類為空間節(jié)點。平面節(jié)點是指弦桿和所有腹桿均處于一個平面內，例如 T 型、K 型、X 型、Y 型等平面節(jié)點；空間節(jié)點是指所有腹桿和弦桿不在同一個平面內，一般都由平面節(jié)點組合而成，例如 KK、KT、KX、XX 等類型，目前國內為規(guī)范依然是根據節(jié)點的空間幾何形狀來劃分節(jié)點的類型。
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U441

【參考文獻】

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本文編號：2681851